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  • 1. 利用甲烷与水反应制备氢气,因原料廉价产氢率高,具有实用推广价值.

    已知:①CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)△H=+206.2kJ•mol﹣1

    ②CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H=﹣42.3kJ•mol﹣1

    甲烷和水蒸气生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为
    为了探究反应条件对反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H=﹣42.3kJ•mol﹣1的影响,某活动小组设计了三个实验,实验曲线如图所示

    编号

    温度

    压强

    c(CO)

    c(H2O)

    530℃

    3MPa

    1.0mol•L﹣1

    3.0mol•L﹣1

    X

    Y

    1.0mol•L﹣1

    3.0mol•L﹣1

    630℃

    5MPa

    1.0mol•L﹣1

    3.0mol•L﹣1

    ①请依据实验曲线图补充完整表格中的实验条件:X=℃,Y=MPa.

    ②实验Ⅲ从开始至平衡,其平均反应速度率v (CO)=mol•L﹣1•min﹣1

    ③实验Ⅱ达平衡时CO的转化率 实验Ⅲ达平衡时CO的转化率(填“大于”、“小于”或“等于”).

    ④在530℃时,平衡常数K=1,若往1L容器中投入0.2mol CO(g)、0.2mol H2O(g)、0.1mol CO2(g)、0.1mol H2(g),此时化学反应将(填“正向”、“逆向”或“不”) 移动.

    难度: 中等 题型:常考题 来源:化学平衡的计算g 40
  • 2. 汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体相互反应转化为无毒气体CO2和N2等.
    汽车尾气中CO、NO2气体在一定条件下可以发生反应:

    4CO(g)+2NO2(g)⇌4CO2(g)+N2(g)△H=﹣1200kJ•mol﹣1 . 恒温恒容条件下,不能说明该反应已达到平衡状态的是(填序号);

    A.容器内混合气体颜色不再变化       B.容器内的压强保持不变

    C.2v(NO2)=v(N2)            D.容器内混合气体密度保持不变

    对于该反应,温度不同(T2>T1)、其他条件相同时,下列图象正确的是(填代号).

    汽车尾气中CO与H2O(g)在一定条件下可以发生反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H<0;  某温度时在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,起始时按照右表进行投料,达到平衡状态时K=81.

    起始物质的量

    n(H2O)/mol

    0.10

    0.20

    0.20

    n(CO)/mol

    0.10

    0.10

    0.20

    平衡时,甲容器中CO的转化率是;平衡时,比较容器中H2O的转化率:乙甲(填“>”、“<”或“=”,下同);丙甲.
    已知温度为T时:CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)△H=+165KJ•mol

    CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=﹣41KJ•mol.贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应,温度为T时,该反应的热化学方程式是

    难度: 中等 题型:常考题 来源:化学平衡的计算g 40
  • 3. 氨是重要的化工产品和化工原料.
    氨的电子式是
    已知:如图3所示.

    ①合成氨的热化学方程式是

    ②降低温度,该反应的化学平衡常数K(填“增大”、“减小’’或“不变”).

    有人设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图l所示.电池正极的电极反应式是,A是
    用氨合成尿素的反应为2NH3(g)+CO2(g)═CO(NH22(l)+H2O(g).工业生产时,原料气带有水蒸气.图2表示CO2的转化率与氨碳比 、水碳比 的变化关系.

    ①曲线I、II、III对应的水碳比最大的是

    ②测得B点氨的转化率为40%,则x1

    难度: 中等 题型:常考题 来源:化学平衡的计算e 40
  • 4. 乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料,工业生产乙醇的一种反应原理为:

    2CO(g)+4H2(g)⇌CH3CH2OH(g)+H2O(g)△H=﹣256.1kJ•mol﹣1

    已知:H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ•mol﹣1   CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H=﹣41.2kJ•mol﹣1

    以CO2(g)与H2(g)为原料也可合成乙醇,其热化学方程式如下:2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3CH2OH(g)+3H2O(l)△H=
    CH4和H2O(g)在催化剂表面发生反应CH4+H2O⇌CO+3H2 , 该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表:

    温度/℃

    800

    1000

    1200

    1400

    平衡常数

    0.45

    1.92

    276.5

    1771.5

    ①该反应是反应(填“吸热”或“放热”);

    ②T℃时,向1L密闭容器中投入1mol CH4和1mol H2O(g),平衡时c(CH4)=0.5mol•L﹣1 , 该温度下反应CH4+H2O⇌CO+3H2的平衡常数K=

    汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题.某研究小组在实验室以Ag﹣ZSM﹣5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图.

    ①若不使用CO,温度超过775K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为;在 =1的条件下,应控制的最佳温度在左右.

    ②用CxHy(烃)催化还原NOx也可消除氮氧化物的污染.写出CH4与NO2发生反应的化学方程式

    乙醇﹣空气燃料电池中使用的电解质是搀杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2离子.该电池负极的电极反应式为
    难度: 中等 题型:常考题 来源:化学平衡的计算f 40
  • 5. 甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料.利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:

    ①CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H1

    ②CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H2

    ③CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H3

    回答下列问题:

    已知反应①中的相关的化学键键能数据如表:

    化学键

    H﹣H

    C﹣O

    C≡O

    H﹣O

    C﹣H

    E/(kJ•mol﹣1

    436

    343

    1076

    465

    413

    由此计算△H1=kJ•mol﹣1 , 已知△H2=﹣58kJ•mol﹣1 , 则△H3=kJ•mol﹣1

    反应①的化学平衡常数K的表达式为;图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为(填曲线标记字母).

    合成气的组成 =2.60时体系中的CO平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图2所示.a(CO)值随温度升高而(填“增大”或“减小”),图2中的压强由大到小
    难度: 中等 题型:常考题 来源:化学平衡的计算f 40
  • 6. 根据问题填空:
    甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料.已知  CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g);△H=﹣443.64kJ•mol﹣1

    2CO (g)+O2(g)=2CO2(g);△H=﹣566.00kJ•mol﹣1

    H2O(1)=H2O (g);△H=+44.00kJ•mol﹣1

    试写出能表示CH3OH(1)燃烧热的热化学方程式:

    试利用热化学方程式计算,完全燃烧16g甲醇生成CO2和H2O(l)时,放出的热量为kJ

    ②科研人员新近开发出一种由甲醇和氧气以强碱做电解质溶液的新型手机电池.据此回答下列问题:

    氧气在极;甲醇在

    如图所示,800℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时的浓度变化,分析图象,回答问题:

    ①该反应的方程式为

    ②2min内,用B表示的反应速率为

    ③在其他条件下,测得A的反应速率为0.05mol/(L•s),此时的反应与800℃时相比,

    难度: 中等 题型:常考题 来源:化学平衡的计算f 40
  • 7. CH3OH是一种无色有刺激性气味的液体,在生产生活中有重要用途,同时也是一种重要的化工原料.
    已知CH3OH(g)+ O2(g)⇌CO2(g)+2H2(g)能量变化如图,下列说法正确的是      

    某温度下,将5molCH3OH和2molO2充入2L的密闭容器中,经过4min反应达到平衡,测得c(O2)=0.2mol•L﹣1 , 4min内平均反应速度v(H2)=,则CH3OH的转化率为
    CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成.则下列说法正确的是      
    写出甲醇燃料电池在酸性条件下负极的反应式为
    难度: 中等 题型:常考题 来源:化学平衡的计算f 40
  • 8. 氮化铝(AIN)是一种人工合成的非氧化物陶瓷材料,可在温度高于1500℃时,通过碳热还原法制得.实验研究认为,该碳热还原反应分两步进行:①Al203在碳的还原作用下生成铝的气态低价氧化物X(X中Al与O的质量比为6.75:2);②在碳存在下,X与N2反应生成AIN.请回答:

    X的化学式为
    碳热还原制备氮化铝的总反应化学方程式为:

    AlO(2s)+3C(s)+N2(g)⇌2AlN(s)+3CO(g)

    ①在温度、容积恒定的反应体系中,CO浓度随时间的变化关系如图曲线甲所示.下列说法不正确的是

    A.从a、b两点坐标可求得从a到b时间间隔内该化学反应的平均速率

    B.c点切线的斜率表示该化学反应在t时刻的瞬时速率

    C.在不同时刻都存在关系:V(N2)=3v(CO)

    D.维持温度、容积不变,若减少N2的物质的量进行反应,曲线甲将转变为曲线乙

    ②该反应在高温下自发进行,则随着温度升高,反应物Al203的平衡转化率将(填“增大”、“不变”或“减小”),理由是

    ③一定温度下,在压强为p的反应体系中,平衡时N2的转化率为a,CO的物质的量浓度为c;若温度不变,反应体系的压强减小为0.5p,则N2的平衡转化率将a(填“<”、“一”或“>”),平衡时CO的物质的量浓度

    A.小于0.5c    B.大于0.5c,小于c  C.等于c    D.大于c

    在氮化铝中加入氢氧化钠溶液,加热,吸收产生的氨气,进一步通过酸碱滴定法可以测定氮化铝产品中氮的含量.写出上述过程中氮化铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式
    难度: 中等 题型:常考题 来源:化学平衡的计算f 40
  • 9. 为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下图所示三套实验装置:

    图示3个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是
    某同学选用装置I进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里先加入适量氢氧化钡溶再加入稀硫酸,U形管中可观察到的现象,说明该反应属于(填‘吸热”或“放热”)反应.
    为探究固体M遇水的热效应,选择装罝Ⅱ进行实验,先在甲中放入适量的水,再加入M.

    ①若M为钠,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是

    ②若只观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则M可能是

    难度: 中等 题型:常考题 来源:2016-2017学年江苏省无锡市江阴市四校联考高一下学期期中化学试卷
  • 10. 热化学方程式C(s)+H2O(g)  CO(g)+H2(g);△H=+131.3kJ/mol表示(   )
    A: 碳和水反应吸收131.3kJ能量
    B: 1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3kJ热量
    C: 在298K时,1mol碳(s)和1molH2O(g)反应生成CO(g)和H2(g),吸热131.3kJ
    D: 1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1kJ
    难度: 中等 题型:常考题 来源:2016-2017学年江苏省无锡市江阴市四校联考高一下学期期中化学试卷